$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Les métaux et les composés à base de métaux continuent d’avoir une pertinence pharmacologique et toxicologique. La prévalence de l’exposition aux métaux lourds et son impact sur la santé ont augmenté de façon exponentielle les recherches scientifiques depuis les années 1960 et ont atteint un niveau record en 2021. Les concentrations de métaux lourds dans l’eau potable, la pollution atmosphérique et l’exposition professionnelle dépassent les limites réglementaires mondiales et demeurent un problème pour l’arsenic, le cadmium, le mercure, le chrome, le plomb et d’autres métaux. De nouvelles méthodes pour quantifier l’exposition environnementale et analyser le développement pathologique continuent d’être très demandées 1,2,3.
Inversement, le domaine médical a exploité les propriétés physiochimiques de divers métaux pour le traitement clinique. Les médicaments à base de métaux ou les médicaments à base de métaux ont une riche histoire d’usages médicinaux et ont montré une activité contre une gamme de maladies, avec le plus grand succès que les agents chimiothérapeutiques4. Le plus célèbre des métallodicaments, le cisplatine, est un médicament anticancéreux à base de Pt considéré par l’Organisation mondiale de la santé (OMS) comme l’un des médicaments essentiels au monde5. En 2010, le cisplatine et ses dérivés Pt ont eu un taux de réussite allant jusqu’à 90% dans plusieurs cancers et ont été utilisés dans environ 50% des schémas de chimiothérapie 6,7,8. Bien que les agents chimiothérapeutiques à base de Pt aient eu un succès irréfutable, la toxicité limitant la dose a mis en branle des études sur des médicaments alternatifs à base de métaux avec une administration et une activité biologiques raffinées. Parmi ces alternatives, les composés à base de Ru sont devenus lesplus populaires 9,10,11,12.
De nouveaux modèles et de nouvelles méthodes sont nécessaires pour suivre le rythme des besoins en matière d’études pharmacocinétiques et toxicocinétiques sur les métaux. Le modèle du poisson-zèbre se situe à l’intersection de la complexité et du débit, étant un vertébré à haute fécondité avec 70% d’homologie génétique conservée13. Ce modèle a été un atout en pharmacologie et en toxicologie, avec des criblages approfondis pour divers composés pour la découverte de plomb, l’identification de cibles et l’activité mécaniste 14,15,16,17. Cependant, le criblage à haut débit des produits chimiques repose généralement sur des expositions à l’eau. Étant donné que l’absorption peut varier en fonction des propriétés physicochimiques du composé en solution (c.-à-d. photodégradation, solubilité), cela peut constituer une limitation majeure de la corrélation entre l’administration de la dose et la réponse.
Pour surmonter cette limitation de la comparaison de la dose aux vertébrés plus élevés, une méthodologie a été conçue pour analyser les concentrations de métaux traces dans le tissu larvaire du poisson-zèbre. Ici, les courbes dose-réponse des critères d’évaluation létaux et sublétaux ont été évaluées pour le cisplatine et de nouveaux composés anticancéreux à base de Ru. La létalité et l’éclosion retardée ont été évaluées pour des concentrations nominales de 0, 3,75, 7,5, 15, 30 et 60 mg/L de cisplatine. L’accumulation de Pt dans le tissu de l’organisme a été déterminée par l’analyse ICPMS, et l’absorption par l’organisme des doses respectives était de 0,05, 8,7, 23,5, 59,9, 193,2 et 461,9 ng (Pt) par organisme. De plus, les larves de poisson zèbre ont été exposées à 0, 3,1, 6,2, 9,2, 12,4 mg/L de PMC79. Ces concentrations ont été déterminées analytiquement pour contenir 0, 0,17, 0,44, 0,66 et 0,76 mg/L de Ru. Ce protocole a également permis de distinguer les concentrations de Pt séquestré dans le chorion des larves par rapport au tissu du poisson zèbre. Cette méthodologie a permis de fournir des données fiables et robustes pour comparer l’activité pharmacocinétique et toxicocinétique entre un agent chimiothérapeutique bien établi et un nouveau composé. Cette méthode peut être appliquée à une large gamme de métaux et de composés à base de métaux.